Поляриметр

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Напряжения в стеклянной заготовке зеркала для телескопа расположенной между экраном LCD монитора и поляроидом

Поляриметр (полярископ, — только для наблюдения) — прибор, предназначенный для измерения степени поляризации частично поляризованного света или оптической активности прозрачных и однородных сред, растворов (сахарометрия) и жидкостей.

Области применения[править | править вики-текст]

Измерение оптической активности при помощи поляриметра: 1 — источник света, 2 — неполяризованный свет, 3 — поляризатор, 4 — поляризованный свет, 5 — кювета с раствором вещества, 6 — оптическое вращение 30°, 7 — анализатор, 8 — наблюдатель

Применяется в лабораториях пищевой, химической промышленности и других отраслях науки и производства для определения концентрации растворов оптически активных веществ, таких как сахар, глюкоза, белок, по углу вращения плоскости поляризации. Рекомендуется больным сахарным диабетом для индивидуального контроля содержания сахара в моче. Также позволяет наблюдать и измерить остаточные напряжения в стекле.

Устройство[править | править вики-текст]

Поскольку существует масса различных областей применения, то конструкции поляриметров могут отличаться, но ключевые элементы одинаковы.

  • Источник света — чаще это натриевая лампа или лампа накаливания с тепловым экраном для защиты образца от ИК излучения (для твердых деталей важно избегать термических деформаций, для жидкостей — градиента плотности) и матовым стеклом, дающим равномерную засветку наблюдаемой области.
  • Светофильтр — элемент, выделяющий определенную область в спектре, так как наблюдать приходится монохроматический свет. Таким элементом может быть пластина из фильтрующего вещества или призма.
  • Двух поляризаторов расположенных по обе стороны от анализируемого образца. Часто один из них это поляроид, а второй либо поляроид, либо призма Николя.
  • Пластин-компенсаторов толщиной кратной длине волны или четверть-волны, для подбора метода измерений.
  • Измерительное устройство — лимб или электронный датчик.

Самодельный полярископ[править | править вики-текст]

Транспортир из прозрачного пластика помещенный между двух поляроидов

Несмотря на сложность конструкции промышленных поляриметров, наблюдать поляризацию можно используя лишь один или два поляроида. Эти пластины используются для визуализации жидких кристалловкалькуляторах и ЖК-дисплеях), одна из них помещается сверху стёкол с кристаллами, другая — снизу. Хотя сейчас уже можно приобрести поляроид для объектива. В скрещеном виде они позволяют увидеть в проходящем свете, как изменяется поляризация прозрачными средами. Например между ними можно положить кусочки полиэтилена или пластиковую линейку. Свет, проходящий через атмосферу, также имеет частичную поляризацию, и её можно наблюдать используя только один поляризатор. Для этого нужно рассматривать яркие объекты неба (такие как облака или луна). Свет ЖК-дисплея также остается частично поляризованным. Некоторые люди способны улавливать различную поляризацию жёлтого и синего излучения, этот эффект был открыт австрийским физиком Хайдингером (W. R. Haidinger) и назван в его честь. Поскольку при отражении свет также поляризуется, то вместо поляроида можно использовать обычное стекло, затемненное с одной стороны. Наблюдать источник надо под углом Брюстера, в этом случае свет практически полностью будет линейно поляризован.

Литература[править | править вики-текст]

  • Техническое описание поляриметра ПКС-125
  • Шишловский А. А., Прикладная физическая оптика, М., 1961
  • Волькенштейн М. В., Молекулярная оптика, М. Л., 1951
  • Уильямс Б., Уилсон К., Методы практической биохимии, Мир, 1978
  • В.С.Камышников, СПРАВОЧНИК по клинико биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике, МЕДпрессинформ, 2009
  • В.В.Меньшиков, СПРАВОЧНИК Лабораторные методы исследования в клинике, МОСКВА „МЕДИЦИНА", 1987

Ссылки[править | править вики-текст]

См. также[править | править вики-текст]